|
2.4. Kirxgof qonunlari
Kirxgof qoidalari ham deyiladigan Kirxgofning ikkita qonuni murakkab elektr zanjirlarini hisoblashda ishlatiladi va ularning elektr holatini to‘liq aniqlaydi. Murakkab zanjirlar uchun tarmoq, tugun va kontur degan tushunchalar qo‘llaniladi. Elektr zanjir tarmog‘i zanjirning bitta tok o‘tadigan qismi bo‘lib, u ketma-ket ulangan elementlardan rezistorlar, elektr energiyasi manbalari va shunga uxshashlardan tarkib topadi. Elektr zanjir konturi bu bir necha tarmoqlar bo‘yicha aylanib o‘tish mumkin bo‘lgan istalgan yopiq yo‘l. 2.2-rasmdagi zanjir uchta tarmoqdan tarkib topgan bo‘lib, unda ikkita tugun va uchta kontur bor.
Kirxgofning birinchi qonuni (toklar uchun qonun) elektr zanjir tugunlariga taalluqlidir. Bu qonunga muvofiq elektr zanjirining istalgan tugunida tugundan yo‘nalgan toklarning yig‘indisi tugunga yo‘nalgan toklarning yig‘indisiga teng.
2.2-rasmda «a» tugun uchun I1 + I2 = I3 boshqacha aytganda, zanjirning istalgan tugunida toklarning algebraik yig‘indisi nolga teng:
I=0,
bunda tugundan yo‘nalgan toklar manfiy, tugunga yo‘nalganlari esa musbat hisoblanadi yoki aksincha. 2.2-rasmda
I1 + I2 – I3 = 0. Kirxgofning birinchi qonuni elementar zarrachalar zaryadi saqlanish prinsipining oqibati hisoblanadi, bu zarrachalar statsionar harakatlanganda tok hosil bo‘ladi.
Kirxgofning ikkinchi qonuni berk elektr zanjir konturlaridagi muvozonatni xarakterlaydi. Bu qonunga muvofiq har qanday berk konturda EYUK ning algebraik yig‘indisi shu konturga kiradigan elementlardagi kuchlanishlarning algebraik yig‘indisiga teng, boshqacha qilib aytganda EYUK ning algebraik yig‘indisi konturning tegishli qismlaridagi toklarning qarshiliklarga ko‘paytmasining algebraik yig‘indisiga teng:
E = Ir.
Bu ifodada yo‘nalishi ko‘rib chiqilayotgan konturni aylanib o‘tishning ixtiyoriy tanlangan yo‘nalishi bilan mos tushadigan EYUK va tokni musbat deb hisoblash kerak, mos tushmaydiganlarini esa manfiy ishora bilan olinadi.
Kirxgofning ikkinchi qonuni zanjir istalgan nuqtasining potensiali uning zanjirdagi o‘rniga ko‘ra aniqlanadi, degan fikrning oqibati hisoblanadi. Bu Kirxgofning ikkinchi qonunining yozilishidan yaqqol ko‘rinadi:
E - Ir = 0,
ya’ni berk konturni aylanib o‘tishda potensial o‘zgarishining algebraik yig‘indisi nolga teng, chunki istalgan berk konturni aylanib o‘tgandan keyin biz boshlang‘ich nuqtaga, binobarin, boshlang‘ich potensialga qaytamiz.
Kirxgofning ikkinchi qonuni asosida tenglama tuzishda dastlab zanjirdagi toklarning yo‘nalishini ixtiyoriy belgilab olish kerak, keyin aylanib o‘tish konturlarini shunday tanlash kerakki, bunda har qaysi keyingi konturga ilgari aylanib o‘tilgan konturlarga ulanmagan kamida bitta tarmoq kirsin. Tarmoqlar soni n noma’lum toklar soniga teng. Ana shu n toklarni aniqlash uchun Kirxgofning birinchi qonuni asosida (m-1) tenglama oldin tuzilgan, bu erda m - zanjirdagi tugunlar soni. Demak, Kirxgofning ikkinchi qonuniga ko‘ra toklarni hisoblash uchun yana n-(m-1)=n-m+1 tenglama tuzish kerak. 2.2-rasmdagi n=3, m=2 sxema uchun Kirxgof ikkinchi qonunining tenglamalari soni n-m+1= 3-2+1 =2 bo‘ladi.
Bu tenglamalar quyidagicha yoziladi:
E1 = I1 R1 + I3 R3;
E2 = I2 R2 + I3 R3.
Bu sxemadagi uchinchi konturda dastlabki ikki konturga kirgan tarmoq bor, shu sababli E1 – E2 = I1 R1 – I2 R2 tenglama hisoblash uchun kerak emas.
NAZORAT SAVOLLARI
1) Tok kuchi qanday aniqlanadi?
2) Tok zichligini tushuntirib bering.
3) Elektr yurituvchi kuchi nima?
4) Om qonuni qachon va kim tomonidan topilgan?
5) O‘tkazgichning elektr qarshiligi va o‘tkazuvchanligini topish formulalarini yozing.
6) Qarshilik va solishtirma qarshilik temperaturaga qanday bog‘langan?
7) Eng oddiy elektr zanjiri uchun Om qonuni ifodasini yozing.
8) Elektr toki ta’sirida bajariladigan ish, quvvat va o‘tkazgichdan ajralib chiqadigan issiqlik miqdorini topish formulalarini yozib bering.
9) Elektr zanjiri tarmog‘i nima?
10) Tugun deb nimaga aytiladi?
11) Elektr zanjiri konturi nima?
12) Kirxgofning 1-qonunini tushuntirib bering.
13) Kirxgofning 2-qonunini tushuntirib bering.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
